Processamento dos dados de ADCP

Diferentemente do que foi descrito para os dados de ADCP fundeados em plataforma do sistema OCEANOP, os dados da comiss˜ao da Marinha do Brasil n˜ao sofreram nen- hum tipo de pr´e-processamento. Dessa maneira existem duas possibilidades que po- dem ser utilizadas para o processamento dos mesmos: a primeira t´ecnica refere-se ba- sicamente ao uso dos softwares desenvolvidos pelo pr ´oprio fabricante do instrumento em cuja dissertac¸˜ao n˜ao ser´a abordado tendo-se em vista a aplicac¸˜ao de outro m´etodo para o tratamento dos registros de VM-ADCP.

A segunda t´ecnica baseia-se no protocolo da Common Ocean Data Access System (CO- DAS), um pacote de programas desenvolvido pelo grupo de pesquisa da Universidade do Hava´ı.

Promedia¸c˜ao Temporal

O m´etodo de obtenc¸˜ao dos dados de ADCP, como discutido anteriormente, de- pende das diferentes frequˆencias recebidas pelo sinal atrav´es do efeito Doppler. Com isso a aquisic¸˜ao dos dados ´e bastante ruidosa, ou seja, existem muitos sinais de veloci- dade da corrente que o equipamento capta e o armazena na forma de dados. Desta maneira ´e necess´ario que uma das primeiras etapas do processo de processamento dos dados seja a remoc¸˜ao dos ru´ıdos.

Os feixes sonoros emitidos pelo equipamento s˜ao denominados de ping, resultando em um perfil de velocidade que atinge valores superficiais at´e a profundidade em que o feixe ac ´ustico penetra na coluna de ´agua. O intervalo amostral dos pings para a expedic¸˜ao II da Marinha do Brasil foi de 3 segundos. A aquisic¸˜ao dos dados, feito atrav´es do software VMDAS 1.2.0.8, que recebe os sinais diretamente do VM-ADCP, disp ˜oe de promediac¸ ˜oes temporais. Esta configurac¸˜ao permite que sejam criados ba- sicamente trˆes tipos de arquivos de sa´ıda: os brutos, que cont´em os pings inalterados, os arquivos de m´edias curtas (Short Time Average - STA) e os de m´edias longas (Long

Time Average - LTA). Este trabalho optou por realizar o processamento dos dados com

as m´edias longas, estas compostas de arquivos em intervalos de 10 minutos, uma vez que as t´ecnicas apresentadas pela Universidade do Hava´ı s˜ao significativas ao objetivo proposto.

C´alculo da Velocidade Absoluta

As velocidades medidas pelo VM-ADCP, por se tratarem de grandezas vetori- ais, necessitam de um referencial para que a tomadas dos dados possam medir com exatid˜ao os valores da corrente. A amostragem desses dados torna-se particularmente mais complexa pois o referencial que ´e adotado para determinadas pr´aticas n˜ao ´e fixo. Para solucionar este tipo de problema e seja poss´ıvel obter as velocidade absolutas, ´e necess´ario o acoplamento do sistema de posisionamento por sat´elite (GPS) e uma agu- lha girosc ´opica (GIRO), pois o sitema de GPS fornece ao instrumento as coordenadas geogr´aficas do navio e a GIRO indica a direc¸˜ao em que a proa est´a voltada em relac¸˜ao ao norte verdadeiro.

Aparentemente o m´etodo citado acima parece simples. As respostas de dois dos trˆes sistemas interligados ADCP-GPS-GIRO s˜ao praticamente simultˆaneas a qualquer mudanc¸a, seja ela de intensidade ou mudanc¸a de orientac¸˜ao. Entretanto, a GIRO a- presenta uma resposta mais lenta do que a necess´aria `a aquisic¸˜ao dos dados princi- palmente em trechos onde o navio executa manobras em que h´a mudanc¸as em sua acelerac¸˜ao. Nessas porc¸ ˜oes que existe a diferenc¸a nas acelerac¸ ˜oes, a GIRO n˜ao se com- porta de forma adequada podendo acarretar erros na medic¸˜ao da magnitude e direc¸˜ao da corrente.

Para suprir esta deficiˆencia associada `a GIRO, adotou-se o procedimento de calibrac¸˜ao proposto em Joyce [1989] e Pollard & Read [1989]. Essa calibrac¸˜ao ´e feita apenas nos tre- chos onde seja suspeito o mal funcionamento da GIRO. Pollard & Read [1989] consid- eram o fato de que no caso de mal funcionamento da GIRO fica poss´ıvel diagnosticar os desvios resultantes e que os mesmos possuem a tendˆencia de serem constantes para cada sistema ADCP-GPS-GIRO. Este m´etodo recebe o nome de Watertracking pois se utiliza de uma camada de referˆencia para o c´alculo da velocidade absoluta do navio em analogia ao Bottomtracking, comumente utilizado em ´aguas rasas utilizando como referencial fixo o fundo oceˆanico.

O presente estudo foca principalmente na CB fluindo ao largo do talude continen- tal, ou seja, em grandes profundidades, onde n˜ao h´a trechos rasos em que o ADCP consiga trabalhar em Bottomtracking. Para tanto, escolheu-se a d´ecima oitava camada, que corresponde a profundidade de 150 m aproximadamente. Essa escolha se deve a

dois fatores: em primeiro, evitar regi ˜oes muito profundas em que o sinal de ADCP tem menor capacidade de penetrac¸˜ao e em segundo, evitar maior variabilidade espacial da corrente em n´ıveis mais rasos.

Remo¸c˜ao de Perfis Esp ´urios

Existem formas de diagnosticar a qualidade dos dados provocados por difer- entes fatores: falhas mecˆanicas, presenc¸a de organismos na coluna de ´agua, incrus- trac¸ ˜oes e at´e mesmo bolhas nos transdutores. A terceira etapa consiste na eliminac¸˜ao dos perfis considerados inadequados por terem sofrido danos no momento de sua aquisic¸˜ao. Com isso, o parˆametro mais utilizado para este prop ´osito ´e a velocidade vertical, pois comparativamente as velocidades verticais s˜ao uma ordem de grandeza inferiores `as velocidades horizontais no oceano.

Outro m´etodo de diagnosticar problemas no conjunto dos dados s˜ao as velocidades horizontais. ´E bastante prudente notar que as velocidade m´aximas horizontais dos oceanos, para a Corrente do Brasil, n˜ao possuam magnitude superior a 2 m s−1 _{e por-}

tanto velocidades superiores a essa intensidade e possam ser descartadas.

Por fim, dados que n˜ao atingiram os 50% do chamado Percent Good foram removi- dos. Ainda assim, caso algum dado n˜ao significativo tenha permanecido, ou seja, tenha passado atrav´es da an´alise do conjunto geral dos dados com qualidade superior ao Per-

cent Good, o software gera sec¸ ˜oes de velocidade para que seja removido manualmente

utilizando-se de inspec¸˜ao visual. O mais importante neste caso foi buscar dados onde hovessem mudanc¸as muito bruscas e isoladas na intensidade ou direc¸˜ao do vetor ve- locidade.